Винтова въздуходувка за обработка на отпадни води

Енергоефективната обработка на отпадните води става все по-важна. Освен това, пречиствателната станция в Люнебург искаше решение, което стабилно осигурява въздух при колебания на метеорологичната обстановка и може да се управлява елегантно. Винтовата въздуходувка на Kaeser Kompressoren осигури желаните промени наред със значителната икономия на енергия.

Пречиствателната станция на Люнебург, град в германската провинция Долна Саксония, е проектирана за население от около 325 000 жители. Тя разполага с няколко пречиствателни басейна и разпределя необходимия за биологичната обработка на отпадните води въздух чрез мембранен регулиращ шибър в дълбоки до 7 m басейни.

Досега там са били инсталирани четири класически турбокомпресора от по 200 kW за подаване на въздух под налягане на активацията. Операторът на съоръжението обаче търсеше решение, с което да може да управлява производството на въздуха по-директно, по-динамично и в по-широки граници ис цел да се постигапостигне константен въздушен поток, който не зависи от екстремалните метеорологични условия.
Тъй като произведеният от компресорите въздушен поток, както и консумираната мощност се измерват и документират, ефектът на ново инсталираната винтова въздуходувка става ясен след съвсеммалкоза кратко време.

По време на едногодишната пробна експлоатация в пречиствателната станция в Люнебург винтовата въздуходувка беше подложена на максимално изпитание. Тъй като системата за управление беше адаптирана за активиране на турбокомпресорите с изменение на положението на направляващите лопатки, беше необходима адаптация на софтуера, за да може винтовата въздуходувка да се управлява чрез задаване на оборотите. Въздуходувката комуникира с управляващата система чрез Profibus DP; като допълнителна опция се предлагат и Modbus TCP/RTU, Profinet IO, DeviceNet, EtherNet/IP или класическо окабеляване, както и възможността за регулиране на налягането или дори, както е случаят Люнебург, управление на оборотите. Когато въздуходувката достигне определени гранични обороти, или се включва допълнително турбокомпресор или се изключва, за да бъдат избегнати неефективните припокривания.

Благодарение на регулируемите времена на линейно нарастване, увеличаването и намаляването на оборотите на винтовата въздуходувка не създават неблагоприятни пикове на налягането на турбокомпресора. Директното сравнение на производителността се базира на факта, че въздуходувката замества точно експлоатацията на един турбокомпресор с 4000 – 9000 m³/h за почти 24 часа, от които 12 часа в единичен режим на работа.

Аериращият басейн на пречиствателната станция в Люнебург.

Приоритет пред възможната икономия на енергия първоначално имаше предизвикателството да се осигури по-прецизно и постоянно вкарване на въздух. Благодарение на значително по-динамичните характеристики на регулиране и на факта, че при обемните компресори създаваният номинален въздушен поток се колебае значително по-малко при промяна на налягането на засмукване и на температурата, тази цел беше постигната.

Според главния електротехник желаните стойности на процеса вече могат да се поддържат прецизно дори при екстремални метеорологични условия. Значително по-малкото влияние на колебанията на налягането върху характеристиките на регулиране на машината също оказа своя положителен ефект след кратко време и опрости управлението. Освен подобряване на управлението на процеса, благодарение на текущите измервания на въздушния масов поток и мощността беше постигната и значителна икономия на енергия.

Винтовата въздуходувка, която работи заедно с турбокомпресорите, направи силно впечатление с общата си консумация на енергия поради факта, че годишно могат да бъдат спестени около 250 000 kWh, което съответства на около 10 до 15% в зависимост от общата годишна потребност. Това съвсем точно съвпада с предварителната прогноза за икономия на енергия, тъй като благодарение на спецификацията на използваемия номинален въздушен поток и общата консумация на енергия на винтовата въздуходувка в рамките на малкото допусково поле в Приложение E на ISO 1217, тя е устойчива в метрологично отношение.

Винтова въздуходувка на Kaeser Kompressoren с максимален дебит 160 m³/min и максимална разлика в налягането 1100 mbar.

Дали най-доброто решение е винтовата въздуходувка или турбокомпресорът или и двата двете в комбинация, може да се реши въз основа на честотното разпределение на потребностите от въздух (т.е. временното разпределение на дебита между минималната и максималната потребност). Също толкова релевантно е реалното работно налягане, което оказва голямо влияние върху диапазона на управление на турбокомпресорите и покриването на потребността от въздух. 

При търсенето на решение за концепция на станция е добре да няма предварително обвързване с отделни машини или технологии, а да се подходи отворено. В началото приоритет трябва да се даде на анализа на профила на нуждите от въздух и реалното необходимо налягане. Става дума за това да се разглежда експлоатацията на бъдещата комбинация от машини като едно цяло. Kaeser Kompressoren познава предимствата на двете технологии – обемните и динамичните компресори – и винаги предлага персонализирано решение за клиента. 

Със своята отвореност иновативност към технологиите, пречиствателната станция в Люнебург уцелва десетката и покрива най-честите нужди от въздух по ефективен и лесно регулируем начин.

Кликнете тук, за да отидете на продукта:

• Винтова въздуходувка HBS